景峰吉
【摘 要】物理是初中的一門重點(diǎn)學(xué)科,同時(shí)也是對(duì)初中生而言難度較大的學(xué)科。許多學(xué)生對(duì)物理存在畏難的情緒,學(xué)習(xí)積極性較低。但只要掌握合理的解題方法,就可以有效降低解題難度,提高解題效率。數(shù)學(xué)與物理有著密切的聯(lián)系,初中物理題型中涉及到數(shù)學(xué)計(jì)算和數(shù)學(xué)原理,將數(shù)學(xué)知識(shí)和方法應(yīng)用到初中物理教學(xué)中能夠起到良好的效果。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)知識(shí);解題方法;初中物理;教學(xué)
【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1671-8437(2019)16-0142-01
在初中物理題型的解題過程中,對(duì)題意的解讀是一個(gè)重要的步驟。通過對(duì)已知條件的分析和總結(jié),可以對(duì)題目考查的重點(diǎn)和出題思路有所了解,從而明確解題過程中需要用到的方法、公式和技巧。此外,物理定理和公式的應(yīng)用是十分靈活的,而且往往一道題目有多種解法。因此,在解答物理題時(shí),首先需要對(duì)物理公式、原理等基礎(chǔ)知識(shí)有所了解,再結(jié)合數(shù)學(xué)方法和思維,才能高效地得出正確答案。
1 數(shù)學(xué)函數(shù)圖像法
函數(shù)圖像法是初中數(shù)學(xué)的一種重要解題方式,它通過圖像的方式直觀呈現(xiàn)出復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系。這種解題方法在初中物理解題中同樣可以起到良好的效果,它可以將抽象的物理變化過程用圖像簡(jiǎn)潔、明確地展現(xiàn)出來,從而起到簡(jiǎn)化題目的作用。如在進(jìn)行“勻速直線運(yùn)動(dòng)”這部分內(nèi)容教學(xué)時(shí),許多學(xué)生都難以理解這一相對(duì)抽象的概念,這時(shí)教師可以將物體的勻速運(yùn)動(dòng)過程看作一個(gè)函數(shù)圖像,將函數(shù)中的變量、常數(shù)等與物理運(yùn)動(dòng)過程中的參數(shù)對(duì)應(yīng)起來,這樣便可以將抽象的物理問題轉(zhuǎn)化為學(xué)生熟悉的函數(shù)問題。這樣不僅有利于學(xué)生更好地理解問題,還可以提高學(xué)生的解題效率。這種方法還可以應(yīng)用于許多類似問題的簡(jiǎn)化上,如質(zhì)量與體積問題、導(dǎo)體電流與電壓?jiǎn)栴}等。
2 比值與比例法
比值與比例法也是初中物理解題的重要技巧,它同樣是一種數(shù)學(xué)解題思路。這種解題思路最常應(yīng)用于電流、電阻、電壓的關(guān)系求解中。物理公式、、本身就體現(xiàn)了這幾個(gè)變量之間的關(guān)系。在解題過程中,學(xué)生可以利用數(shù)學(xué)中的公式變形方法,求解幾個(gè)變量間的比值關(guān)系,很多題目都可以用這種方法減少計(jì)算量,提高解題速度。如下列題目就可以應(yīng)用這種方法:電能表上標(biāo)著2500 r/kWh,將這一電能表接入電路中,并打開電路中的一盞燈,電能表5分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)了300 r,求燈燈功率與電能。在解答這一題時(shí),就可以利用比值法直接得出答案,從而減少計(jì)算的過程。
3 方程及方程組法
方程組思維是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的最重要內(nèi)容之一,利用這一解題方法進(jìn)行初中物理解題可以將復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化。物理中有許多現(xiàn)象和規(guī)律都可以用函數(shù)與方程的方式直觀地展現(xiàn)出來,這可以幫助學(xué)生理清題目中的參數(shù)關(guān)系,并建立方程組進(jìn)行解答,這樣便將物理問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題。下列題目可以用該方法解答:將定值電阻R1、R2以某種形式接入電路中,此時(shí)R1消耗的電功率為12 W。再將R1、R2以另一種方式接入電路,通過測(cè)量得出電路中總電流為9 A,其中R1消耗的電功率為108 W,求定值電阻及R2的阻值。在解題時(shí),首先對(duì)題目條件進(jìn)行分析,可得出如下結(jié)論:(1)電路中的電源電壓不變,可以設(shè)電源電壓的值為U;(2)第一次連接時(shí),R1消耗的功率為12 W;第二次連接時(shí),消耗的功率為108 W,根據(jù)物理相關(guān)知識(shí)可以判斷出第一次為串聯(lián),第二次為并聯(lián)。再根據(jù)串
聯(lián)電路的公式可以得出方程:=12。再根據(jù)公式U=IR,可以得出第二個(gè)方程:。再根據(jù)并聯(lián)電路電壓、電阻間的關(guān)系可以得出第三個(gè)方程:=108。將三個(gè)方程綜合求解,就能得出題目的求解量。
初中是學(xué)生首次接觸物理學(xué)科的階段,為學(xué)生今后的物理學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。初中物理雖然有一定的難度,但只要學(xué)生能掌握合理的解題方法,就能快速提高解題效率。許多教學(xué)實(shí)踐案例已經(jīng)證實(shí),在初中物理教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)方法能有效簡(jiǎn)化解題的難度。這就要求初中物理教學(xué)在教學(xué)時(shí)要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的訓(xùn)練,使學(xué)生在看到某一類題型時(shí)能自動(dòng)地將其與函數(shù)、方程等數(shù)學(xué)解題思路聯(lián)系起來,從而提高解題效率和正確性。